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新型绿色饲料添加剂的研究进展

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日期：2010-06-03
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世界饲料工业100年和中国饲料工业30年的历史形成了由抗生素、维生素、微量元素、氨基酸等单一添加剂产品、添加剂预混料、浓缩饲料和配合饲料组成的4大支柱产品，由此鼎力而起的饲料工业对现代畜牧业发展起着重要作用。当前中国饲料工业面临的主要难题：一是技术含量高、拥有排他性知识产权垄断和占有优势市场地位的重要添加剂主要依赖进口：二是畜产品药物残留引起的健康、社会、经济、贸易等问题备受关注。养殖业成本70％来自于饲料．而饲料核心技术在添加剂。因此采用新方法研制既保持动物生产性能又无安全隐患的新型安全产品．尤其是添加剂，是我国饲料和饲料添加剂学科发展的重要方向和优先课题。

l绿色饲料添加剂的概念

绿色饲料添加剂具备以下要素：(1)在动物生产过程中无药物残留，不产生毒副作用，对动物生产不构成危害，其动物产品对人类健康无害；(2)动物排泄物不污染环境；(3)结合动物育种技术，使用绿色饲料添加剂的动物产品被具有第三方公证地位的机构检验并经有关主管部门认定和被消费者广泛公认，且具有原始风味和独特适口性。

2绿色饲料添加剂的种类及应用现状

绿色饲料添加剂主要包括：中草药制剂、微生态制剂、化学益生素、酶制剂、酸化剂、纳米原料等。

2．1 中草药制剂

我国自80年代末开始研究开发中草药添加剂产品，取得了一定进展，并广泛应用于畜牧生产，已有200余种中草药用作畜禽添加剂。中草药制剂作为绿色添加剂，具有天然、安全、无残留和药源广泛等特点。有些中草药本身就含有丰富的蛋白质、维生素和矿物元素，兼有药效和营养双重功能。长期使用能提高动物生产性能，改善胴体品质和肉质。甘洁等报道，中草药制剂能显著促进仔猪日粮中蛋白质在胃肠道的消化．提高氨基酸的肠道吸收率。李延章等报道，中草药添加剂能显著提高仔猪日增重，降低饲料报酬。东彦新等发现，中草药能通过改善蛋白质、钙、磷代谢实现促生长作用。王宏岩等的试验表明，中草药添加剂能提高蛋鸡生产性能，改善鸡蛋品质。孙晓萍等报道，奶牛饲料中加人中草药添加剂有明显的增乳作用，同时改善了牛奶品质。

2．2微生态制剂

微生态制剂是根据动物微生态平衡理论、微生态失调理论、微生态营养理论和微生态防治理论，利用动物体内正常微生物成员及其代谢产物或生长促进物。经培养、发酵、干燥、加工等特殊加工工艺而制成的生物制剂或活菌剂。微生态制剂包括芽孢杆菌类、乳酸菌类、真菌及酵母菌类和复合菌类等。应用微生态制剂能改善饲料利用率、提高动物生长率；增加奶、蛋产量，提高生产率；控制病原菌、改善健康状况：改善水体环境等。张孝庆等发现，微生态制剂在商品猪生长期、肥育期饲养中，可显著提高日增重和饲料利用率。崔西勇等报道，产蛋鸡饲料中添加微生态制剂能显著提高产蛋率和料蛋比，降低软、破蛋率。董秀梅等报道，艾维因肉仔鸡饮水中添加复合微生态制剂，能显著增加肠道内乳杆菌、肠球菌数量，显著降低大肠杆菌数量；显著提高肉仔鸡血清中抗氧化酶活性．明显提高机体抗氧化能力．增强肉仔鸡抗病力。

2．3化学益生素

20世纪90年代中后期，抗生素替代品的研究日益受到重视，研究较多的是寡聚糖类。寡聚糖是指少量单糖通过几种糖苷键连接而成的碳水化合物，这类物质多属短链带分支的糖类物质，被称为化学益生素。作为一种新型添加剂．其在食品中已广泛使用．在饲料中的应用研究也取得了很大进展。寡聚糖的基本功能是促进动物胃肠有益菌增殖。提高动物健康水平的微生态调节功能。李菊等报道，益生素能显著提高肉仔鸡胸肌率，改善肉品质。徐风云发现，罗曼蛋鸡日粮中添加寡糖益生素，可显著提高雏鸡成活率，促进青年鸡生长，产蛋鸡提前5-6 d开产，降低鸡舍氨气浓度。赵京畅等发现，哺乳全程使用加酶益生素可有效提高仔猪日增重．降低腹泻率。

2．4酶制剂

饲料所含的许多营养物质是借助动物消化道所分泌的各种消化酶水解成简单组分物质而被机体吸收利用的，这些酶均属水解酶类。水解酶制剂于20世纪50年代开始用作饲料添加剂，但真正被重视还是近20年的事情。目前，美、俄等国已广泛使用淀粉酶、蛋白酶、葡聚糖酶、果胶酶、半纤维素酶、纤维素酶、木聚糖酶和细胞溶解酶等。多数情况下，使用单一酶效果不如使用复合酶，故生产上多用复合酶，例如将纤维素酶、糖化酶、淀粉酶、果胶酶、植酸酶、超氧化物歧化酶等联合使用。我国在使用纤维素复合酶等方面取得了一定效果。李尚坤等发现．在日粮中添加复合酶对生产和繁殖性能有一定改善作用。李祥等发现，猪采食高纤维水平日粮(含大量米糠、豆粕)后。日增重和饲料转化率都有改善．同时，饲料酶制剂的使用效果与猪生长阶段密切相关。闫秋良等的试验表明，在玉米一杂粕型日粮中添加复合酶制剂可提高蛋鸡产蛋率、平均蛋重和饲料利用率。

2．5酸化剂

无机酸和有机酸都可用作饲料酸化剂，但生产上多用有机酸，因其具有良好风味，能改善饲料适口性，可直接进人动物体内参与新陈代谢，故有提高饲料品质和动物生长性能的作用，但成本较高。无机酸因酸性强、成本低、具有良好的加32'I生能也有应用。常用的酸化剂有甲酸、丙酸、柠檬酸、延胡索酸、乳酸、异位酸等有机酸和盐酸、磷酸等无机酸。酸化剂应用于仔猪，能降低断奶仔猪胃肠道的pH值，改善胃肠道微生物区系，有益于肠道有益菌群繁殖．可用以克服断奶应激：在生长育肥猪的日粮中可代替药物生长促进剂。应用效果表明，使用特殊配制的复合酸化剂，可达到有机酸与无机酸的有效结合，从而提高畜禽日增重，降低料重比，减少营养性腹泻。我国生产的复合酸化剂——乳香酸，主要由乳酸、磷酸、柠檬酸、延胡索酸等组成。朱碧泉等发现，饲粮添加酸化剂能不同程度改善肉鸡1-21日龄饲粮干物质、蛋白质、有机物和能量利用率．降低肉鸡42日龄十二指肠、空肠和盲肠内容物pH值。朱晓萍等报道，日粮中使用生物酸化剂可显著促进仔猪胃酸和胃蛋白酶分泌，提高胰蛋白酶和淀粉酶活性．促进结肠末端乳酸杆菌繁殖，抑制大肠杆菌等有害菌生长，进而提高断奶仔猪生产性能，减少腹泻发生。

2．6纳米微量元素

纳米技术是20世纪80年代末、90年代初发展起来的前沿、交叉性新兴学科，被公认为2l世纪最具有前瞻性的科研领域。纳米微量元素可直接渗透进入动物体内．因此其吸收利用率大大高于普通无机微量元素。研究表明，无机微量元素的利用率为30％左右．而纳米微量元素的利用率可接近100％。如碳酸钙粉碎至纳米级。钙的吸收利用率可大大提高。目前研究较多的是纳米硒，常以亚硒酸纳作为硒生物性质标准参考物。结果表明，纳米硒在吸收利用程度上与亚硒酸纳接近，但对超氧负离子和过氧化氢具有明显清除作用；具有明显免疫调节功能：急性毒性比亚硒酸纳小7．2倍。张劲松等研究表明，纳米红色元素硒能显著降低小鼠全血丙二醛含量和提高小鼠全血谷胱甘肽过氧化物酶活性，显著延长黑腹果蝇生存时间。王建辉等试验表明，纳米氧化锌能提高仔猪日增重10％以上，明显降低料重比、腹泻率。

3绿色饲料添加剂的开发前景

绿色饲料添加剂的开发应用前景广阔。首先，绿色环保工作正日渐成为世界主题之一，这必然会促进研究、生产、使用绿色饲料添加剂。其次，随着世界经济一体化和高新技术的发展应用，环保工作已跨越国界．饲料工业发展较晚的国家可跳过初级阶段，运用有关科技成果，直接生产、使用绿色饲料添加剂。第三，许多国家为实现畜牧产品绿色化，出台了相关政策．限制生产有毒、有害、有残留的添加剂，同时加大科研投入，鼓励研究、生产、使用绿色饲料添加剂。第四，人类为了自身健康，需要绿色食品，包括由绿色饲料及添加剂生产的绿色畜产品。

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